Dag 3/30 Underskattade idéer inom bioteknik År 1948 höll John von Neumann en serie föreläsningar om "självreplikerande automater." Hans idé var att skicka ut självreplikerande maskiner ut i kosmos för att utforska avlägsna planeter och sprida sig genom galaxen. Von Neumanns automater hade några olika komponenter: en "universell konstruktör" kunde, med bandkodningsinstruktioner för att bygga en kopia av sig själv, ta delar från ett lagerrum och "montera dem till en kopia av sig själv." En separat modul, kallad "universal copier", duplicerade dessa instruktioner och skickade dem vidare till nästa maskin, vilket aktiverade den. Uppenbarligen är detta osannolikt att detta händer med metall och bultar. Det finns inga människotillverkade maskiner som kan göra detta. Men biologi kan! Celler bär på genom som de för vidare till avkomman. Celler samlar också sig själva genom att samla atomer från sin omgivning. Celler är alltså självreplikerande automater och dessutom kan vi accelerera dem till avlägsna planeter. År 2022, i vad jag tycker är en av hans mest underskattade artiklar, skrev George Church en artikel som ensamförfattare där han utforskade denna idé. "Levande celler på jorden... utföra funktioner, såsom replikation endast från enkla kemiska inflöden," skriver han, som är "omöjliga för alla nuvarande människoskapade maskiner." Church föreställde sig att bioingenjörsceller (kanske vilande sporer, som kan finnas kvar i tusentals år och sedan "återvakna" senare) kunde bäras på små ljussegel. De flesta sonder kommer att förstöras av kometer, damm eller bråte, så vi skulle behöva skjuta upp biljoner av dem för att säkerställa att många når avlägsna planeter. Han räknar ut att för en resa på 4×10¹⁶ meter skulle astroprober kollidera med ungefär två dammkorn i genomsnitt. Varje träff från damm skulle sannolikt vara dödlig, så överlevnaden för en viss astroprobe ligger mellan 10–20%. Ändå gör Church kostnadsuppskattningar och finner att för *mindre* än kostnaden för en Starshot-uppskjutning i 1 000 grams skala, skulle man istället kunna skjuta upp 10¹⁵ pikogramskala-prober. Sonder som överlever rymdskräp och damm skulle krascha på avlägsna planeter och sedan använda kol och andra lokala atomer för att bygga upp sig själva igen och dela sig. Dessa celler skulle kunna konstrueras för att biofabricera fler astroprober och ljussegel. Kanske skulle de till och med kunna konstrueras för att skapa en "kommunikatör"-modul som skickar meddelanden tillbaka till jorden. Det låter förstås galet, men här har Church återigen en idé: "Kommunikations-'enheten' skulle kunna konstrueras och riktas med hjälp av konstruerade organismer genom... bioluminescens i planetär skala," skriver han. Han föreställer sig att dessa celler skulle kunna dela sig och kolonisera stora delar av planeten, och sedan koordinera bioluminescerande blixtar (kanske med syntetiska genkretsar) som är "ljusare än den upplösningsbegränsade omgivningen" och därför kan ses med James Webb-teleskopet. Genom att accelerera en av dessa picogram-skaliga sonder till 5 % av ljusets hastighet (vilket är helt möjligt) skulle de nå Alpha Centauri på ~100 år. Vid 15 % ljushastighet skulle de nå dit på ~30 år. Den här artikeln går in på mycket mer detaljer om hur stort varje ljussegel kan vara, hur man skjuter upp dem från ballonger och så vidare. Jag skulle gärna vilja se några tidiga, experimentella steg mot denna vision.